package mylinkedlist;

/**
 * @author 兴趣使然黄小黄
 * @version 1.0
 * 无头双向链表实现
 */
@SuppressWarnings({"all"})
public class LinkedList {

    private Node head; // 头指针

    private Node last; // 始终指向链表的最后一个节点

    class Node{
        public int data;
        public Node pre; // 指向前一个节点
        public Node next; // 指向后面一个节点

        public Node(int data){
            this.data = data;
        }
    }

    //头插法
    public void addFirst(int data){
        Node newNode = new Node(data);
        // 如果head为空，即是第一个节点
        if (head == null){
            head = newNode;
            last = newNode;
            return;
        }
        // 正常的头插法
        newNode.next = head;
        head.pre = newNode;
        head = newNode;
    }

    //尾插法
    public void addLast(int data){
        Node newNode = new Node(data);
        // 因为存储了last 所以不必遍历找到最后一个节点
        if(head == null){
            head = newNode;
            last = newNode;
            return;
        }
        newNode.next = last.next;
        last.next = newNode;
        newNode.pre = last;
        last = newNode;
    }

    // 返回index位置的节点
    private Node findIndex(int index){
        // 先判断合法性
        if (index < 0 || index >= size()){
            throw new RuntimeException("findIndex index不合法!");
        }
        // 找到index位置
        Node find = head;
        while (index-- != 0){
            find = find.next;
        }
        return find;
    }

    //任意位置插入,第一个数据节点为0号下标
    public boolean addIndex(int index,int data){
        // 先判断合法性
        if (index < 0 || index > size()){
            System.out.println("addIndex index不合法!");
            return false;
        }
        // 如果是第一个，则头插法
        if (index == 0){
            addFirst(data);
            return true;
        }
        // 最后一个则尾插法
        if (index == size()){
            addLast(data);
            return true;
        }
        // 对一般情况进行处理
        Node findNode = findIndex(index);
        Node newNode = new Node(data);
        newNode.next = findNode;
        newNode.pre = findNode.pre;
        findNode.pre.next = newNode;
        findNode.pre = newNode;
        return true;
    }

    //查找是否包含关键字key是否在单链表当中
    public boolean contains(int key){
        Node cur = head;
        while (cur != null){
            if (cur.data == key){
                System.out.println(key + "存在!");
                return true;
            }
            cur = cur.next;
        }
        System.out.println(key + "不存在!");
        return false;
    }

    //删除第一次出现关键字为key的节点
    public void remove(int key){
        if (head == null){
            System.out.println("当前链表为空，无法删除!");
            return;
        }
        // 寻找key的位置
        // 分头 和 中间与尾巴 两种情况
        Node cur = head;
        while (cur != null){
            if (cur.data == key){
                // 找到了key
                if (cur == head){
                    // 删除的是头节点
                    head = head.next;
                    if (head != null){
                        head.pre = null;
                    }
                }else {
                    // 中间 尾巴
                    cur.pre.next = cur.next;
                    if (cur.next != null){
                        // 不是尾巴节点
                        cur.next.pre = cur.pre;
                    }else {
                        // 是尾巴节点
                        last = last.pre;
                    }
                }
                return;
            }
            // 没找到key
            cur = cur.next;
        }
    }

    //删除所有值为key的节点
    public void removeAllKey(int key){
        if (head == null){
            System.out.println("当前链表为空，无法删除!");
            return;
        }
        // 寻找key的位置
        // 分头 和 中间与尾巴 两种情况
        Node cur = head;
        while (cur != null){
            if (cur.data == key){
                // 找到了key
                if (cur == head){
                    // 删除的是头节点
                    head = head.next;
                    if (head != null){
                        head.pre = null;
                    }
                }else {
                    // 中间 尾巴
                    cur.pre.next = cur.next;
                    if (cur.next != null){
                        // 不是尾巴节点
                        cur.next.pre = cur.pre;
                    }else {
                        // 是尾巴节点
                        last = last.pre;
                    }
                }
            }
            // 没找到key
            cur = cur.next;
        }
    }

    //得到单链表的长度
    public int size(){
        int len = 0;
        Node cur = head;
        while (cur != null){
            len++;
            cur = cur.next;
        }
        return len;
    }

    // 遍历
    public void display(){
        if (head == null){
            System.out.println("当前链表为空！");
        }else {
            Node cur = head;
            while (cur != null){
                if (cur == head){
                    System.out.print(cur.data);
                }else {
                    System.out.print("-->" + cur.data);
                }
                cur = cur.next;
            }
        }
    }

    // 清空链表
    public void clear(){
        Node cur = head;
        while (cur != null){
            Node curNext = cur.next;
            cur.pre = null;
            cur.next = null;
            cur = curNext;
        }
        head = null;
        last = null;
    }
}
